Teorías del origen del petróleo: orgánico e inorgánico. Las etapas de la formación de petróleo. ¿Cuánto durará el petróleo?
En cuanto a la teoría del origen del petróleo, los científicosuna sola opinión no llegó. Este es un tema muy complejo, y el problema de su solución está más allá de las fuerzas de la geología del gas y el petróleo, ni de todas las ciencias naturales que actualmente están disponibles para la humanidad. No solo teóricos sino también practicantes hablan sobre el origen del petróleo. El famoso geólogo petrolero IM Gubkin en los años treinta del siglo pasado escribió sobre esto mucho y, curiosamente, discutió varias teorías sobre el origen del petróleo. En general, solo podemos adivinar que los procesos han estado sucediendo durante miles de millones de años bajo la corteza terrestre, nuestro planeta es en muchos sentidos todavía un misterio para nosotros. La gente sabe poco sobre el verdadero curso de los procesos de geoevolución, por lo que las teorías sobre el origen del petróleo son muy numerosas.
Dos teorías básicas
Cuando la humanidad tenga pleno conocimiento decondiciones que contribuyen a la aparición del petróleo como examinar exactamente cómo la forma de sus depósitos en la corteza terrestre, cuando conoció a todos, sin excepción, las formas estructurales de embalses, sus características litológicas que son favorables para la aparición y acumulación de aceite - sólo se llevan a cabo los campos de exploración y búsqueda realmente conveniente. Tan pronto como la ciencia geológica comenzó a desarrollarse, se delinearon dos teorías principales del origen del petróleo. El primero relaciona su educación con la materia viviente. Esta es una teoría orgánica del origen del petróleo. El segundo indica que tanto el gas y el aceite se originaron por la síntesis de hidrógeno y carbono a altas presiones y temperaturas en la profundidad de la corteza. Esta es una teoría inorgánica del origen del petróleo.
La historia argumenta que la teoría orgánicaApareció más tarde inorgánico: hasta mediados del siglo XIX, el petróleo se extraía solo donde entraba en contacto con la superficie de la tierra: en California, en el Mediterráneo, en Venezuela y en otros lugares. El científico alemán Humboldt asumió cómo se forma el petróleo: como el asfalto, como resultado de la acción de los volcanes. Un poco más tarde, en la segunda mitad del siglo XIX, los químicos ya sabían cómo sintetizar acetileno C en los laboratorios2H2 con hidrocarburos de metano Incluso más tarde, nuestro Dmitry Mendeleyev fue presentado al mundo con su propio "carburo", en lugar de una teoría orgánica del origen del petróleo. El geólogo y científico Gubkin la criticó con vehemencia.
Mendeleev y Gubkin
En 1877, el maestro actuó en la Sociedad Química Rusa.la hipótesis del origen del petróleo. Estaba basado en un gran material factual y, por lo tanto, inmediatamente se hizo popular. A juzgar por la evidencia de enviarse en el momento en el campo abierto concentrado en los bordes de las estructuras de las montañas plegadas, que se estiran en longitud y están situados cerca de las principales zonas de fallas. Según Mendeleev, a través de fracturas profundamente en la tierra cae agua y reacciona con carburos metálicos, promoviendo así la aparición de aceite, que luego se levanta y se forma un depósito. La fórmula de Mendeleyev tiene este aspecto: 2FeC + 3H2O = Fe2O3+ C2H6. A juzgar por su hipótesis (cómo se forma el petróleo), este proceso siempre ocurre, y no solo en periodos geológicos lejanos.
I.M. Gubkin criticó la teoría del carburo en todas partes. Esta opción no puede satisfacer a una persona que conoce bien la geología, que confía en que el aceite esté perfectamente formado incluso cuando no hay fallas que lleven el agua a los carburos líquidos. Tales grietas simplemente no existen en la naturaleza, desde el núcleo de la Tierra hasta la superficie. El cinturón de basalto no permitirá que el agua penetre profundamente o que el aceite listo suba hacia el exterior. Además, en contra de esta teoría habla todo el petróleo, hoy producido desde vastas profundidades. El argumento de Gubkin también fue el hecho de que el aceite formado por una ruta inorgánica es ópticamente inactivo, pero el aceite natural está activo, incluso capaz de rotar en el plano de polarización de la luz.
Cosmos - la tercera teoría
La teoría del espacio también fue muy popular.En cuanto a cómo se forma el petróleo. Hoy, con el inicio de la tecnología moderna en el espacio, ha sufrido un fiasco aplastante. El geólogo ruso N. A. Sokolov promulgó su teoría del origen cósmico del petróleo en la lejana 1892, basándose en el hecho de que siempre existían hidrocarburos en nuestro planeta, en su forma más original, y se formaron a altas temperaturas cuando la Tierra se estaba formando. Mientras se enfriaba, el planeta absorbía petróleo, disolviéndolo en magma líquido. Después de la formación de una costra sólida de la tierra, el magma pareció ceder hidrocarburos, que a lo largo de las grietas se elevaron hasta sus partes superiores, donde se coagularon para enfriarse y formaron ciertas agregaciones. Los argumentos a Sokolov eran que los hidrocarburos se encontraban en una masa de meteoritos.
Gubkin criticó demasiado esta teoría,Acusó que sus bases son cálculos puramente teóricos, que nunca han sido confirmados por observaciones geológicas. En general, estaba seguro de que casi no hay aceite inorgánico en la naturaleza, y que lo que existe no puede ser de importancia práctica. La mayor parte de los depósitos de petróleo aún contiene una sustancia que ha pasado por todas las etapas de la formación de petróleo, y es la forma orgánica. La discusión posterior de este problema tuvo lugar durante casi cien años, con las mismas disputas y falta de acuerdo. Los científicos petroleros soviéticos han presentado la teoría más razonable del origen inorgánico del petróleo.
Científicos de la Unión Soviética
Kropotkin, Porfir'ev, Kudryavtsev y otras personas de ideas afines intentaron probar que el hidrógeno y el carbono, de los cuales hay una cantidad suficiente en magma, son los radicales CH, CH2CH3liberado de él junto con el oxígeno, comoSirve como material de partida en zonas frías para la formación de petróleo. Kudryavtsev estaba convencido de que el origen abiogénico del petróleo le permite pasar junto con los gases a la capa sedimentaria del planeta a lo largo de profundas fallas del manto de la Tierra. Porfiriev se opuso a que el petróleo no provenía de radicales de hidrocarburos de las zonas profundas, sino que ya poseía todas las propiedades del aceite natural acabado, abriéndose paso a través de las rocas porosas. ¿No pudo responder solo a la pregunta de cuán profundo era el petróleo antes de la migración? No hay duda de que en las zonas subcorticales, pero toda esta teoría es tan difícil de probar como las anteriores.
El origen inorgánico del petróleo fue apoyado por los siguientes argumentos:
1. En las rocas cristalinas fundamentales, también hay depósitos.
2. Las impurezas de gas y petróleo se encuentran junto con los hidrocarburos en las emisiones de los volcanes, en "tubos de explosión", en el espacio.
3. Los hidrocarburos se pueden obtener por laboratorio, creando condiciones de altas presiones y temperaturas.
4. Los gases de hidrocarburos y los fluidos líquidos de hidrocarburos están presentes en los pozos que revelan el basamento cristalino (en Suecia, Tatarstán y otros lugares).
5. La teoría orgánica no puede explicar la presencia de enormes concentraciones de petróleo y depósitos gigantescos.
6. Los depósitos de gas tienen una edad cenozoica, y petróleo - post-paleozoico en plataformas de montaña antiguas.
7. Los campos petroleros se asocian con mayor frecuencia a fallas profundas.
Teoria organica
En los últimos años ha aparecido bastante.Publicaciones con nuevos datos. Por ejemplo, el aceite líquido se encuentra en los océanos, en sus zonas de expansión. La mayoría de estos hechos hablan del origen inorgánico del petróleo. Sin embargo, todavía es bastante razonable y está mal fundamentado. Por lo tanto, ella todavía tiene muy pocos seguidores. La abrumadora mayoría de los científicos-geólogos tanto en el extranjero como en nuestro país se adhieren a la teoría orgánica del origen del petróleo. ¿Por qué esta teoría es tan atractiva?
El origen biogénico del aceite implica.Su surgimiento a partir de la materia orgánica de los depósitos subacuáticos sedimentarios. La naturaleza de este proceso está claramente puesta en escena. Los defensores de la teoría biogénica están convencidos de que el aceite es un producto obtenido a través de la transformación de la materia orgánica. Estos son restos del mundo animal y vegetal en sedimentos de origen marino, de los cuales literalmente gramos por metro cúbico de rocas que contienen sal, pero en esquisto combustible, hasta seis kilogramos pueden caer en el mismo metro cúbico de sedimentos. Medio kilogramo en arcillas, doscientos gramos en aleurolitos, doscientos cincuenta en calizas.
Dos tipos de materia orgánica.
Sapropel y humus - todos los que les gustaCultivo, sabe lo que es. Si la materia orgánica se acumula bajo el agua, donde el suministro de aire es insuficiente, pero es, se pudre, se obtiene humus, la parte principal del suelo que proporciona fertilidad. Si está bajo el agua, pero sin acceso al oxígeno, la materia orgánica se acumula, entonces ocurre una "destilación lenta", el proceso químico reductor - pudriéndose. Las piscinas pequeñas con agua estancada siempre tienen una gran cantidad de algas azul-verdes, plancton, incluidos los artrópodos, que viven por poco tiempo y mueren en grandes cantidades.
En la parte inferior se forma una gruesa capa de lodos orgánicos.sapropel. Estas son las partes costeras de los mares, lagunas, estuarios. En la destilación en seco, el sapropel produce el veinticinco por ciento del peso de los aceites grasos similares al aceite. Y la formación de petróleo es un proceso tan largo y complicado que una persona no tiene la capacidad de seguir todas sus etapas, solo encuentra el resultado: enormes campos y depósitos de petróleo. Y los procesos se prolongaron durante miles de años en las formaciones de la fuente de petróleo, donde se formó una gran variedad de sedimentos en el fondo del océano y contenía materia orgánica dispersada en cantidades no inferiores al clarke: cuatrocientos gramos por metro cúbico.
Potencial
Fuente de aceite con los sedimentos más altos.potencial - carbonato de arcilla, que contiene materia orgánica sapropel. Tales depósitos se llaman Domanikites. Existen en todos los estratos precámbricos, en los sistemas fanerozoicos y en los mismos niveles estratigráficos de continentes completamente diferentes. ¿Cómo sucedió esto? Hace tres mil quinientos millones de años, la vida comenzó en la tierra. En la era Cámbrica, la capa de agua de la Tierra ya tenía las formas más diversas de materia orgánica. El Paleozoico temprano estaba representado por inmensos mares y océanos, donde las algas y los invertebrados ya tenían una gran cantidad de especies.
Y no todo este mundo orgánico a la vez.Corrieron a la tierra. Las mejores condiciones para la vida se crearon en depósitos de agua a una profundidad de sesenta a ochenta metros; en la mayoría de los casos, estos son los estantes de las fronteras submarinas continentales. Cuanto más cerca de la tierra, más materia orgánica en los sedimentos. Los mares interiores contienen hasta el cincuenta por ciento de toda la materia orgánica depositada. Las mejores condiciones para la creación de petróleo son las partes costeras de los mares. El petróleo de la patria son los mares antiguos, no los pantanos en las cuencas de agua dulce.
Etapa de formacion de petroleo
El académico Gubkin argumentó que la formación de petróleoNo se puede hacer sin pasar por ciertas etapas. Los primeros son la sedimentogénesis y la diagénesis, cuando se forman los sedimentos de la fuente de gas y de la fuente de petróleo, es decir, la materia orgánica original. La primera etapa conlleva procesos bioquímicos en los que se forma el kerógeno y una gran cantidad de sustancias gaseosas que se disipan gradualmente.
Algunos de ellos se disuelven yse concentra, a veces incluso representando un interés de producción industrial (cincuenta mil millones de metros cúbicos de metano en un lago africano, por ejemplo, o en Japón, el gas también se extrae del mar, en el que hasta un noventa y siete por ciento de metano). Sin embargo, en esta etapa el petróleo aún no se ha formado. Pero una mayor inmersión lleva al explorador a la fuente de rocas de la zona de catagénesis, donde el amoníaco, el sulfuro de hidrógeno, el metano, el dióxido de carbono y, con ellas, los productos de hidrocarburos líquidos surgen de la materia orgánica original.
Fases y zonas
La fase principal es la formación de petróleo en el escenario.catagénesis a una profundidad de dos a tres kilómetros de sedimento a una temperatura de entre ochenta y ciento cincuenta grados centígrados. Las condiciones óptimas son precisamente aquellas en las que el factor decisivo es la alta temperatura. La generación de petróleo y gas tiene zonas específicas en profundidad. Hasta ciento cincuenta metros es la zona bioquímica, que se caracteriza por el desarrollo en la materia orgánica de los procesos bioquímicos con la liberación de gases.
De uno a uno y medio kilómetros hacia abajo.Zona de transición donde se amortiguan todos los procesos bioquímicos. La tercera zona, de uno y medio a seis kilómetros, es catalítica térmica, es especialmente importante para la formación de petróleo. Y el cuarto - gas, donde se forma principalmente metano. Se ve que el proceso comienza con la formación de gas, y acompaña a la formación de petróleo en todas las etapas, y completa este proceso. Esta zonalidad es vertical, y la distribución de hidrocarburos en los campos es horizontal.
Extracción
Anteriormente, el petróleo se producía donde está muy cerca.saliendo a la superficie. Ahora su producción ha aumentado muchas veces y, por lo tanto, los pozos son simplemente sorprendentes en su longitud. Los más largos se perforaron en la URSS: en Sajalín, mucho más de doce kilómetros, y en la península de Kola, 12.262 metros. En Qatar, un pozo horizontal tiene más de doce kilómetros, en los Estados Unidos hay dos pozos de nueve kilómetros. En las montañas bávaras de Alemania, existe el mismo pozo de nueve kilómetros, del cual no se extrajo ni extrajo nada, aunque gastamos trescientos treinta y siete millones de dólares en él. Se encontró un pequeño campo petrolero en Austria, que inesperadamente resultó ser mucho más prospectivo, pero se descubrió petróleo a una profundidad de más de ocho kilómetros. En un examen más detenido, esta acumulación resultó no ser petróleo, sino gas que no se pudo extraer; las características geológicas de este sitio no lo permitieron. Pero el pozo aún estaba perforado, pero no encontraron nada en absoluto, ni siquiera el esquisto, que podrían ser extraídos.
Todos los países necesitan petróleo. Debido a su ausencia, las guerras están constantemente comenzando. Ahora se extrae en cantidades sin precedentes. La tierra ya está literalmente drenada de sangre. Los expertos en energía han calculado cuánto durará el petróleo disponible en las entrañas de la Tierra. Y resultó que las reservas ya probadas permanecieron solo cincuenta y seis años. Por supuesto, no desaparecerá completamente. La gente ya sabe cómo extraer petróleo de esquisto, arena de petróleo, bitumen natural y mucho más. Venezuela tendrá suficiente petróleo durante cien años, Arabia Saudita (casi setenta, Rusia), quedan menos de treinta años para ser un gigante del petróleo y el gas.